misc类驱动编写

1 前言

(1)有一套驱动框架，内核实现一部分（misc.c），驱动实现一部分（x210-buzzer.c）。

(2)misc是对原始的字符设备注册接口的一个类层次的封装，很多典型字符设备都可以归类到misc类中，使用misc驱动框架来管理。

(3)内核开发者实现部分，关键点有2个：一个是类的创建，另一个是开放给驱动开发者的接口。

(4)misc源码框架本身也是一个模块，内核启动时自动加载

(5)源码框架的主要工作：注册misc类，使用老接口注册字符设备驱动（主设备号10），开放device注册的接口misc_register给驱动工程师。

(6)驱动工程师需要借助misc来加载自己的驱动时，只需要调用misc_register接口注册自己的设备即可，其余均不用管。

(7)misc_list链表的作用。内核定义了一个misc_list链表用来记录所有内核中注册了的杂散类设备。当我们向内核注册一个misc类设备时，内核就会向misc_list链表中insert一个节点。

2 驱动代码

本人认为，这个驱动的编写和led无框架编写的流程十分相似，只是进行了函数封装，底层还是老版本的字符设备注册函数。

相对的不同点在于注册后的设备所在目录不一样。本人比较喜欢懂一些底层的方法，按照自己喜欢的方式写驱动，因为上层的东西总是变来变去，我也记不住。

#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/poll.h>
#include <asm/irq.h>
#include <asm/io.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <mach/hardware.h>
#include <plat/regs-timer.h>
#include <mach/regs-irq.h>
#include <asm/mach/time.h>
#include <linux/clk.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/miscdevice.h>

#include <linux/gpio.h>

#include <plat/gpio-cfg.h>
//#include <plat/regs-clock.h>
//#include <plat/regs-gpio.h>

//#include <plat/gpio-bank-e.h>
//#include <plat/gpio-bank-f.h>
//#include <plat/gpio-bank-k.h>

#define DEVICE_NAME     "buzzer"

#define PWM_IOCTL_SET_FREQ              1
#define PWM_IOCTL_STOP                  0

static struct semaphore lock;

// TCFG0ÔÚUbootÖÐÉèÖã¬ÕâÀï²»ÔÙÖظ´ÉèÖÃ
// Timer0ÊäÈëƵÂÊFinput=pclk/(prescaler1+1)/MUX1
//                     =66M/16/16
// TCFG0 = tcnt = (pclk/16/16)/freq;
// PWM0Êä³öƵÂÊFoutput =Finput/TCFG0= freq
static void PWM_Set_Freq( unsigned long freq )
{
        unsigned long tcon;
        unsigned long tcnt;
        unsigned long tcfg1;

        struct clk *clk_p;
        unsigned long pclk;

        //unsigned tmp;

        //配置成PWM输出模式，对应TOUT2
        s3c_gpio_cfgpin(S5PV210_GPD0(2), S3C_GPIO_SFN(2));
		//内核中不建议之间使用指针读取寄存器值，所以使用读函数
        tcon = __raw_readl(S3C2410_TCON);
        tcfg1 = __raw_readl(S3C2410_TCFG1);

        //mux = 1/16，tcfg0在uboot被配成1/16
        tcfg1 &= ~(0xf<<8);
		tcfg1 |= (0x4<<8);
        __raw_writel(tcfg1, S3C2410_TCFG1);
		//使用PCLK_PSYS可以查看芯片数据手册的2.3.4时钟部分
		//最大为66MHz，这里也是66MHz
        clk_p = clk_get(NULL, "pclk");
        pclk  = clk_get_rate(clk_p);
	
        tcnt  = (pclk/16/16)/freq;
        printk("tcnt:%d\n",tcnt);
        //相当于单片机中的重装在寄存器
        __raw_writel(tcnt, S3C2410_TCNTB(2));
        //相当于单片机的输出比较寄存器，至于占空比为什么是50%，可能	
        //是因为Hz这种东西的占空比本来就是50%吧
        __raw_writel(tcnt/2, S3C2410_TCMPB(2));//
		
        tcon &= ~(0xf<<12);
        //Interval Mode(Auto-Reload)   Inverter Off 
        //Update TCNTB2,TCMPB2      Start Timer 2
        tcon |= (0xb<<12);              //disable deadzone, auto-reload, inv-off, update TCNTB0&TCMPB0, start timer 0
        __raw_writel(tcon, S3C2410_TCON);

        tcon &= ~(2<<12);                       //clear manual update bit
        __raw_writel(tcon, S3C2410_TCON);
}

void PWM_Stop( void )
{
        //io口改成输入模式
        s3c_gpio_cfgpin(S5PV210_GPD0(2), S3C_GPIO_SFN(0));
}

static int x210_pwm_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
        if (!down_trylock(&lock))
                return 0;
        else
                return -EBUSY;

}


static int x210_pwm_close(struct inode *inode, struct file *file)
{
        up(&lock);
        return 0;
}

// PWM:GPF14->PWM0
static int x210_pwm_ioctl(struct inode *inode, struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
{
        switch (cmd)
        {
                case PWM_IOCTL_SET_FREQ:
                        printk("PWM_IOCTL_SET_FREQ:\r\n");
                        if (arg == 0)
                                return -EINVAL;
                        PWM_Set_Freq(arg);
                        break;

                case PWM_IOCTL_STOP:
                default:
                        printk("PWM_IOCTL_STOP:\r\n");
                        PWM_Stop();
                        break;
}

        return 0;
}


static struct file_operations dev_fops = {
    .owner   =   THIS_MODULE,
    .open    =   x210_pwm_open,
    .release =   x210_pwm_close,
    .ioctl   =   x210_pwm_ioctl,
};

static struct miscdevice misc = {
        .minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,
        .name = DEVICE_NAME,
        .fops = &dev_fops,
};

static int __init dev_init(void)
{
        int ret;

        init_MUTEX(&lock);
        ret = misc_register(&misc);

        /* GPD0_2 (PWMTOUT2) */
        ret = gpio_request(S5PV210_GPD0(2), "GPD0");
        if(ret)
                printk("buzzer-x210: request gpio GPD0(2) fail");

        s3c_gpio_setpull(S5PV210_GPD0(2), S3C_GPIO_PULL_UP);
        s3c_gpio_cfgpin(S5PV210_GPD0(2), S3C_GPIO_SFN(1));
        gpio_set_value(S5PV210_GPD0(2), 0);

        printk ("x210 "DEVICE_NAME" initialized\n");
        return ret;
}

static void __exit dev_exit(void)
{
        misc_deregister(&misc);
}

module_init(dev_init);
module_exit(dev_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("www.9tripod.com");
MODULE_DESCRIPTION("x210 PWM Driver");

Linux应用程源码：

#include <stdio.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>


#define DEVNAME		"/dev/buzzer"

#define PWM_IOCTL_SET_FREQ		1
#define PWM_IOCTL_STOP			0


int main(void)
{
	int fd = -1;
	
	fd = open(DEVNAME, O_RDWR);
	if (fd < 0)
	{
		perror("open");
		return -1;
	}
	
	ioctl(fd, PWM_IOCTL_SET_FREQ, 10000);
	sleep(3);
	ioctl(fd, PWM_IOCTL_STOP);
	sleep(3);
	ioctl(fd, PWM_IOCTL_SET_FREQ, 3000);
	sleep(3);
	ioctl(fd, PWM_IOCTL_STOP);
	sleep(3);
	
	
	close(fd);
	
	return 0;
}

以上源代码来自朱有鹏老师的教程